專利名稱：一種阻尼動(dòng)態(tài)可調(diào)的減振器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種阻尼動(dòng)態(tài)可調(diào)的減振器，此減振器可作阻尼動(dòng)態(tài)可調(diào)的儀器儀表減振器、動(dòng)力試驗(yàn)臺(tái)基礎(chǔ)減震裝置等，屬于機(jī)械振動(dòng)的隔振、減振裝置等應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
本發(fā)明做出以前，在已有技術(shù)中，對(duì)于減振器來說一般采用筒式結(jié)構(gòu)，通過活塞在缸體內(nèi)運(yùn)動(dòng)改變上下腔體的壓力，形成壓力差，使腔體內(nèi)的氣體流經(jīng)活塞部位的閥片或節(jié)流孔時(shí)產(chǎn)生阻尼力。目前主要有液壓減振器和氣壓減振器兩種，其中液壓減振器內(nèi)部工作的油液容易受溫度、粘度、氧化性等因素的影響，氣壓減振器內(nèi)部需要儲(chǔ)藏高壓氮?dú)?，氣密性要求高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)成本較高。以上兩類減振器無(wú)法實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)減振，減振效果取決于本身結(jié)構(gòu)和氣體性質(zhì)等因素。亦有采用氣囊式減振器，由于橡膠壁的軸向、徑向都要膨脹，但徑向膨脹是浪費(fèi)能量；由于橡膠材料的拉力和變形是強(qiáng)非線性，橡膠壁變形無(wú)法得到較精確數(shù)學(xué)模型，其動(dòng)態(tài)響應(yīng)表現(xiàn)出很大的滯后性，動(dòng)態(tài)控制效果不好，不夠靈敏。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，本發(fā)明減振器采用彈性波紋管氣囊部件， 彈性波紋管氣囊內(nèi)氣體壓力增大，軸向膨脹產(chǎn)生阻尼力變化。彈性波紋管氣囊的伸長(zhǎng)和彎曲變形是發(fā)生在彈性波紋管氣囊的波峰、波谷圓處局部的彈性彎曲變形，而不是橡膠材料的拉伸變形，橡膠波紋管整體伸縮和彎曲變形耗能很小，其本身的變形抗力很小(小變形情況下可以忽略不計(jì))，驅(qū)動(dòng)力不必克服橡膠彈性力，因此對(duì)氣體壓力的變化敏感，動(dòng)態(tài)反應(yīng)迅速，動(dòng)態(tài)控制精度高；彈性波紋管氣囊內(nèi)有相互纏繞緯絲和經(jīng)絲，只能軸向膨脹，不能徑向膨脹，因此要求氣體流量小，具有占空比小，功率/質(zhì)量比小，耗能小的特點(diǎn)；不同剛度的螺旋彈簧與彈性波紋管氣囊的組合使用，使減振器在受沖擊時(shí)，具有較好的組合緩沖作用，工作結(jié)束后螺旋彈簧也能使減振器恢復(fù)原狀；此外，四個(gè)彈性波紋管氣囊部件控制一個(gè)平面，根據(jù)外載荷變化狀態(tài)和壓力變送器的反饋，動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)每個(gè)彈性波紋管氣囊內(nèi)腔壓力，從而調(diào)整彈性波紋管氣囊的阻尼，能夠快速地起到減振效果。本發(fā)明的主要解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的(1)阻尼動(dòng)態(tài)可調(diào)的減振器如附圖1-2所示，四個(gè)彈性波紋管氣囊部件3按十字型對(duì)稱分布固定在振動(dòng)平臺(tái) 1和底板4之間；彈性波紋管氣囊部件3與振動(dòng)平臺(tái)1之間有調(diào)節(jié)墊片2 ；鏈條9 一端與鏈塊10連接，并由鏈塊10固定在振動(dòng)平臺(tái)1上，另一端與調(diào)節(jié)鏈塊8連接；調(diào)節(jié)螺桿7的頭部嵌在調(diào)節(jié)鏈塊8的T型槽內(nèi)，螺紋部分旋在螺母套6上，螺母套6由內(nèi)六角螺釘固定在底板4上；三個(gè)球型支腳5均布在以底板4的中心為圓心的圓周上。(2)彈性波紋管氣囊部件如附圖3-5所示，橡膠材質(zhì)的彈性波紋管氣囊17內(nèi)有相互纏繞的緯絲23和經(jīng)絲 M組成；類似橡膠液壓管，彈性波紋管氣囊17兩端被用旋壓法卡緊在法蘭內(nèi)套14和扣緊外殼16中間，再由密封螺母13將法蘭內(nèi)套14，經(jīng)密封墊12，密封地安裝在頭座11和尾座 22的螺紋上，形成封閉的氣腔；氣體通過管接頭20進(jìn)入氣腔，管接頭20和尾座22間有密封圈21密封；螺旋彈簧18兩端裝入彈簧導(dǎo)套19中，彈簧導(dǎo)套19和環(huán)形墊塊15通過內(nèi)六角螺栓一同被固定在頭座11和尾座22 ；頭座11和尾座22均布有四個(gè)連接孔，作為彈性波紋管氣囊部件與振動(dòng)平臺(tái)1和底板4裝配的連接孔；由上述零件構(gòu)成了一個(gè)獨(dú)立的彈性波紋管氣囊部件。旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺桿7，使調(diào)節(jié)鏈塊8在底板4的中心的方孔中上下移動(dòng)，調(diào)節(jié)振動(dòng)平臺(tái) 1和底板4之間的距離，可以調(diào)節(jié)螺旋彈簧18的預(yù)緊力，從而調(diào)整減振器的初始剛度，以適應(yīng)不同的工作條件；不同剛度的螺旋彈簧18與彈性波紋管氣囊17的組合使用，使減振器在受沖擊時(shí)，具有較好的組合緩沖作用；四個(gè)彈性波紋管氣囊部件3控制一個(gè)平面，根據(jù)外載荷變化狀態(tài)，動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)每個(gè)彈性波紋管氣囊17內(nèi)腔壓力，從而調(diào)整彈性波紋管氣囊17的阻尼，能夠快速地起到減振效果。本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明減振器采用彈性波紋管氣囊部件，彈性波紋管氣囊受氣體壓力后軸向膨脹產(chǎn)生阻尼力。工作時(shí)，隨著振動(dòng)平臺(tái)上所受外載的變化，動(dòng)態(tài)地分配各彈性波紋管氣囊內(nèi)的阻尼力，當(dāng)振動(dòng)比較劇烈的時(shí)候，阻尼力也隨之增大，振動(dòng)比較平緩的時(shí)候，阻尼力便隨著減小，減振速度快；通過鏈條和調(diào)節(jié)鏈塊，可以調(diào)節(jié)螺旋彈簧的預(yù)緊力，從而調(diào)整減振器的初始剛度，以適應(yīng)不同的工作條件；螺旋彈簧與彈性波紋管氣囊的組合使用，使減振器在受沖擊時(shí)，具有較好的組合緩沖作用，工作結(jié)束后螺旋彈簧也能使減振器恢復(fù)原狀；本發(fā)明減振器工作時(shí)彈性波紋管氣囊中的氣體流量小，彈性波紋管氣囊的變形對(duì)氣體壓力的變化敏感；具有占空比(彈性波紋管氣囊壓縮與伸直時(shí)占用的氣體空間之比)小，功率/質(zhì)量比小，耗能小的特點(diǎn)。且壓縮變形量與氣體壓強(qiáng)的關(guān)系，易建立數(shù)學(xué)模型，動(dòng)態(tài)控制精度高。


圖1為本發(fā)明的阻尼動(dòng)態(tài)可調(diào)的堿振器的主視2為本發(fā)明的阻尼動(dòng)態(tài)可調(diào)的減振器的A-A剖視3為本發(fā)明阻尼動(dòng)態(tài)可調(diào)的減振器的彈性波紋管氣囊部件的主視4為本發(fā)明阻尼動(dòng)態(tài)可調(diào)的減振器的彈性波紋管氣囊部件的B-B剖視5為本發(fā)明阻尼動(dòng)態(tài)可調(diào)的減振器的彈性波紋管氣囊部件的C處放大圖
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合

本發(fā)明的工作原理及工作過程本發(fā)明阻尼動(dòng)態(tài)可調(diào)的減振器的工作原理系統(tǒng)備有較大的儲(chǔ)氣罐，儲(chǔ)氣罐的作用是保證工作中氣壓力源的壓力穩(wěn)定。每個(gè)彈性波紋管氣囊部件的氣體通路均有方向控制閥，進(jìn)、回流可調(diào)節(jié)流閥和氣體壓力變送器等。氣體壓力變送器主要用來檢測(cè)氣體的壓力，把這種壓力信號(hào)轉(zhuǎn)變成標(biāo)準(zhǔn)的電壓或電流電信號(hào)，以便控制使用。靜態(tài)控制或動(dòng)態(tài)精度要求不高時(shí)，采用電氣開關(guān)伺服控制系統(tǒng)，根據(jù)氣體壓力變送器傳遞的壓力反饋信號(hào)，通斷方向控制電磁閥線圈的通斷。每個(gè)彈性波紋管氣囊部件的氣體通路均有伺服控制閥，進(jìn)、回流可調(diào)節(jié)流閥和氣體壓力變送器等。動(dòng)態(tài)精度要求高時(shí)，采用電-氣-液比例伺服控制系統(tǒng)，根據(jù)減振器上的振動(dòng)和位移傳感器反饋信號(hào)，結(jié)合氣體壓力變送器的壓力反饋信號(hào)，在計(jì)算機(jī)中比較根據(jù)模型數(shù)值計(jì)算表或?qū)嶒?yàn)參數(shù)擬合曲線的壓力參數(shù)而預(yù)先設(shè)定的值，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)伺服控制閥的開啟變化。本發(fā)明阻尼動(dòng)態(tài)可調(diào)的減振器的工作過程旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺桿7，使調(diào)節(jié)鏈塊8在底板4的中心的方孔中上下移動(dòng)，調(diào)節(jié)振動(dòng)平臺(tái) 1和底板4之間的距離，可以調(diào)節(jié)螺旋彈簧18的預(yù)緊力，從而調(diào)整減振器的初始剛度，以適應(yīng)不同的工作條件；不同剛度的螺旋彈簧18與彈性波紋管氣囊17的組合使用，使減振器在受沖擊時(shí)，具有較好的組合緩沖作用；四個(gè)彈性波紋管氣囊部件3控制一個(gè)平面，根據(jù)外載荷變化狀態(tài)和氣體壓力變送器的反饋，動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)每個(gè)彈性波紋管氣囊17內(nèi)腔壓力，從而調(diào)整彈性波紋管氣囊17的阻尼，能夠快速地達(dá)到減振效果。
權(quán)利要求
1.一種阻尼動(dòng)態(tài)可調(diào)的減振器，其特征是四個(gè)彈性波紋管氣囊部件C3)按十字型對(duì)稱分布固定在振動(dòng)平臺(tái)(1)和底板(4)之間；彈性波紋管氣囊部件C3)與振動(dòng)平臺(tái)(1)之間有調(diào)節(jié)墊片O)；鏈條(9) 一端與鏈塊(10)連接，并由鏈塊(10)固定在振動(dòng)平臺(tái)(1)上， 另一端與調(diào)節(jié)鏈塊(8)連接；調(diào)節(jié)螺桿(7)的頭部嵌在調(diào)節(jié)鏈塊(8)的T型槽內(nèi)，螺紋部分旋在螺母套(6)上，螺母套(6)由內(nèi)六角螺釘固定在底板(4)上；三個(gè)球型支腳( 均布在以底板的中心為圓心的圓周上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種阻尼動(dòng)態(tài)可調(diào)的減振器，其特征是橡膠材質(zhì)的彈性波紋管氣囊(17)內(nèi)有相互纏繞的緯絲和經(jīng)絲04)組成；彈性波紋管氣囊(17)兩端被用旋壓法卡緊在法蘭內(nèi)套(14)和扣緊外殼(16)中間，再由密封螺母(1 將法蘭內(nèi)套(14)， 經(jīng)密封墊(12)，密封地安裝在頭座(11)和尾座0 的螺紋上，形成封閉的氣腔；氣體通過管接頭OO)進(jìn)入氣腔，管接頭OO)和尾座0 間有密封圈密封；螺旋彈簧(18)兩端裝入彈簧導(dǎo)套(19)中，彈簧導(dǎo)套(19)和環(huán)形墊塊(1 通過內(nèi)六角螺栓一同被固定在頭座(11)和尾座0 ；頭座(11)和尾座0 均布有四個(gè)連接孔，作為彈性波紋管氣囊部件與振動(dòng)平臺(tái)(1)和底板(4)裝配的連接孔；由上述零件構(gòu)成了一個(gè)獨(dú)立的彈性波紋管氣囊部件⑶。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種阻尼動(dòng)態(tài)可調(diào)的減振器，此減振器可作阻尼動(dòng)態(tài)可調(diào)的儀器儀表減振器、動(dòng)力試驗(yàn)臺(tái)基礎(chǔ)減震裝置等，屬于機(jī)械振動(dòng)的隔振、減振裝置等應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明減振器的彈性波紋管氣囊內(nèi)氣體壓力改變產(chǎn)生阻尼變化。彈性波紋管氣囊的伸長(zhǎng)和彎曲變形是發(fā)生在彈性波紋管氣囊的波峰、波谷圓處局部的彈性彎曲變形，而不是橡膠材料整體的拉伸變形，其本身的變形抗力很小，驅(qū)動(dòng)力不必克服橡膠彈性力，對(duì)氣體壓力的變化敏感，動(dòng)態(tài)反應(yīng)迅速，動(dòng)態(tài)控制精度高；彈性波紋管氣囊只能軸向膨脹，不能徑向膨脹，要求氣體流量小，具有占空比小，功率/質(zhì)量比小，耗能小的特點(diǎn)；不同剛度的螺旋彈簧與彈性波紋管氣囊的組合使用，受沖擊時(shí)有較好的緩沖作用。
文檔編號(hào)F16F9/44GK102537184SQ201210014819
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月18日
發(fā)明者呂兵, 朱飛成, 熊強(qiáng), 章軍 申請(qǐng)人:江南大學(xué)